有机合成之C=O双键与膦叶立德反应(Wittig反应):
机理:
不稳定膦叶立德的主要产物是顺式产物:
机理:
溶剂:
非极性溶剂促进环加成。
极性溶剂促进最后的消除反应。
不稳定膦叶立德在外加强碱的条件下得到反式产物:
机理:
与稳定膦叶立德的反应:
稳定的膦叶立德是固体,可稳定的保存,对水不敏感。
稳定的膦叶立德活性比不稳定的膦叶立德低,能与醛反应,但与酮的反应很慢。
对于稳定的膦叶立德而言,吸电子基团可以稳定碳上的负电荷,第一步(膦叶立德与醛的加成)是速控步。因此总体的成烯反应速率减小,而且生成的烯烃中E型比例较大。这也是不活泼的维蒂希试剂与有位阻的酮反应很慢的缘故。
可用more reactive phosphorous compound来合成膦叶立德增加稳定膦叶立德的活性。
Horner-Wadsworth-Emmons(HWE)反应:
是Wittig反应的改进。卤代烷与三烷氧基磷反应生成膦酸酯,在碱的作用下与羰基化合物反应生成烯烃。与Wittig反应比较,碳负离子反应性高,制备方便,生成的膦酸盐易除去,有利于烯烃的提纯。常用的溶剂有二噁烷、二甲基甲酰胺、四氢呋喃等。常用的碱与Wittig反应所用的相同。
机理:
影响因素:
取代基的影响:
Bulky phosphonate and ester substituents enhance (E)-selectivity in disubstituted olefin synthesis.
The steric bulk of the phosonate and electron-withdrawing groups plays a critical role in the reaction of phosphonates with aliphatic aldehydes.
使更好的条件:
1. 增加醛的位阻。
2. 高温(23°over -78°)。
3. Li>Na>K盐。
Masamune-Roush条件下的HWE反应:
若底物对强碱敏感,则可使用Masamune-Roush温和条件(LiCl,胺碱,室温)来完成反应。因为与氧络合使得磷酸酯的酸性增强,所以弱碱和室温就可以使其脱氢。
Still-HWE反应:
基团吸引电子使化合物更活泼,将反应变成动力学控制。使得结果变成Z-selective。
反应中使用了18-冠醚,使得被络合掉,使碱性增强。